Обзор подключения трансформатора Star-Delta

Обзор подключения трансформатора Star-Delta
Обзор подключения трансформатора Star-Delta
Anonim
Image
Image

Паспортная табличка общего электрооборудования (трансформатор питания 50 МВА с переключателем нагрузки)

Обзор соединений Star-Delta

В этом типе трансформаторного соединения первичное соединение подключается по-звездному, в то время как вторичный подключается по дельта-схеме, как показано на рисунке 1 ниже.

Рисунок 1 - Соединение трансформатора - Звезда-Дельта

Напряжения на первичной и вторичной сторонах могут быть представлены на диаграмме фазора, как показано на рисунке 2 ниже.

Рисунок 2 - Схема фазора с напряжениями на первичной и вторичной сторонах

Ключевые моменты

  1. При подключении Первичного в Star
  2. Линейное напряжение на первичной стороне = √3 X Напряжение фазы на основной стороне. Так
  3. Напряжение фазы на первичной стороне = Напряжение линии на первичной стороне / √3
  4. Теперь преобразование Ration (K) = напряжение вторичной фазы / первичное фазное напряжение
  5. Вторичное фазное напряжение = первичное фазное напряжение KX.
  6. Поскольку вторичный в дельта подключен:
  7. Линейное напряжение на вторичной стороне = напряжение фазы на вторичной стороне.
  8. Вторичное фазное напряжение = первичное фазное напряжение KX. = KX (линейное напряжение на первичной стороне / √3)
  9. Вторичное фазное напряжение = (K / √3) X Линейное напряжение на первичной стороне.
  10. Существует сдвиг фазы +30 градусов или -30 градусов между вторичным фазным напряжением и напряжением первичной фазы

Преимущества подключения Star Delta

  1. Первичная сторона соединена звездой. Следовательно, требуется меньшее количество оборотов. Это делает соединение экономичным для больших силовых трансформаторов с высоким напряжением.
  2. Нейтраль, доступная на первичной основе, может быть заземлена, чтобы избежать искажений.
  3. Нейтральная точка позволяет выполнять оба типа нагрузок (однофазные или три фазы).
  4. Большие неуравновешенные нагрузки могут быть удовлетворены.
  5. Соединение YD не имеет проблем с компонентами третьей гармоники из-за циркулирующих токов в D. Он также более устойчив к несбалансированным нагрузкам, поскольку D частично перераспределяет любой дисбаланс.
  6. Подключенная обмотка с треугольником несет третий гармонический ток, благодаря которому потенциал нейтральной точки стабилизируется. Некоторая экономия на стоимости изоляции достигается, если сторона HV подключена звездой. Но на практике HV-сторона обычно соединена в треугольнике, так что трехфазные нагрузки, такие как двигатели и однофазные нагрузки, такие как световые нагрузки, могут подаваться стороной LV с использованием трехфазной четырехпроводной системы.
  7. Как заземляющий трансформатор: в силовой системе. В основном заземленный трансформатор Y-Δ используется не иначе, как для обеспечения хорошего источника заземления в незаземленной системе Delta. Возьмем, например, систему распределения, снабженную соединенным (т.е. незаземленным) источником энергии.

    Если требуется подключить нагрузки фазы к земле, к этой системе подключается блок заземления, как показано на рисунке 3 ниже:

    Рисунок 3 - Трансформатор заземления YD

  8. Эта система подключается к системе, как показано на рисунке 3. Обратите внимание, что подключенная обмотка не подключена к какой-либо внешней цепи на рисунке 3.
  9. При токе нагрузки, равном 3 раза i, каждая фаза заземленной Y-обмотки обеспечивает тот же ток i, с подключенной вторичной обмоткой заземляющего банка, обеспечивающей ампер-витки, необходимые для отмены ампер-оборотов первичной обмотки. Обратите внимание, что банк заземления не обеспечивает реальной нагрузки на нагрузку; это просто обеспечить путь земли. Вся мощность, требуемая нагрузкой, обеспечивается двумя фазами незаземленной подачи.

Недостатки подключения Star-Delta

В этом типе подключения вторичное напряжение не находится в фазе с первичным. Следовательно, это соединение не может работать параллельно с трансформатором с звездообразной или дельта-треугольником.

Одна из проблем, связанных с этим соединением, заключается в том, что вторичное напряжение смещается на 30 0 относительно первичного напряжения. Это может вызвать проблемы при параллельном подключении трехфазных трансформаторов, поскольку вторичные напряжения трансформаторов должны быть синфазными, которые должны быть параллельны. Поэтому мы должны обратить внимание на эти сдвиги.

Если вторичный из этого трансформатора должен быть параллелен второму другому трансформатору без фазового сдвига, возникла бы проблема.

заявка

Он обычно используется для трансформаторов питания. Этот тип соединения обычно используется на конце подстанции линии передачи. Основное использование этого соединения заключается в том, чтобы понизить напряжение. Нейтраль, доступная на первичной стороне, заземлена. Можно видеть, что между первичным и вторичным напряжениями есть разность фаз 30 °.

Обычно используемый в понижающем трансформаторе, соединение Y на стороне ВН снижает затраты на теплоизоляцию, нейтральная точка на стороне ВН может быть заземлена, стабильна по отношению к несбалансированным нагрузкам. Например, в конце линии передачи. Нейтраль первичной обмотки заземлена.

В этой системе коэффициент линейного напряжения равен 1 / √3. Временной коэффициент поворота трансформатора и вторичное напряжение отстают от первичного напряжения на 30 °. Кроме того, третьи гармонические токи текут в синусоидальном потоке.